10 Etanolio poveikis aplinkai

Etanolis yra tvarus, vietoje gaminamas kuras, kurio oktaninis skaičius yra didesnis nei benzino , todėl jis pasižymi geresnėmis eksploatacinėmis savybėmis. Tačiau buvo nustatytas tam tikras etanolio gamybos ir vartojimo poveikis aplinkai, kurį aptarsime šiame straipsnyje.

Etanolis yra bioorganinis kuras, kuris gali būti naudojamas kaip iškastinio kuro pakaitalas transporte. Jis turi didelį potencialą prisidėti prie transporto dekarbonizacijos ir pagerinti aplinkosauginį veiksmingumą.

Ateityje dabartiniai tyrimai gali būti išplėsti, įtraukiant greitaeigius SI variklius, siekiant pagerinti našumą ir degimo charakteristikas, naudojant nanodaleles su benzinu. Skaitmeninė analizė gali būti atliekama su SI varikliu, kuris varomas kitu alternatyviu energijos šaltiniu, siekiant pagerinti eksploatacines charakteristikas.

Be to, šis tyrimas gali būti patobulintas įtraukiant išmetamųjų dujų recirkuliaciją, padedančią sumažinti NOx emisiją, ir modifikuojant jį, kad jis veiktų dviejų degalų režimu.

Etanolis yra palyginti nebrangus alternatyvus kuras, kuris gali pasigirti mažesne tarša ir didesniu prieinamumu nei nesumaišytas benzinas. Tačiau, nors yra daug privalumų naudojant etanolį kaip kurą, yra ir tam tikrų trūkumų.

Kas yra Etanolis?

Etanolis yra grūdų alkoholis, kurį galima maišyti su benzinu ir naudoti motorinėse transporto priemonėse. Daugelis degalinių tiekia degalų mišinį, kuris paprastai yra 10 procentų etanolio ir 90 procentų benzino.

Etanolį galima fermentuoti iš daugelio krakmolo šaltinių, įskaitant kukurūzus, kviečius, grūdinius sorgus, miežius ir bulves, taip pat iš cukranendrių ir saldžiųjų sorgų.

Šalutinis etanolio gamybos produktas yra distiliavimo grūdai, kuriais galima šerti gyvulius šlapius arba džiovintus. Kadangi šlapio distiliuotojo grūdai yra greitai gendantys ir sunkūs, o tai padidina transportavimo išlaidas, jie paprastai naudojami 100 mylių spinduliu nuo etanolio gamyklos.

Distiliuotojo grūdai yra stabilesni ir lengviau transportuojami, kai etanolio gamintojas juos džiovina, tačiau tai padidina etanolio gamintojo energijos sąnaudas. Distiliuojami grūdai išlaiko daug kukurūzų maistinių medžiagų, nes pašalinamas tik krakmolas.

Kaip gaminamas etanolis?

Etanolis gaminamas iš augalų, vadinamų „sauso malimo“ augalais, kukurūzų branduoliai yra smulkiai sumalami į mažas daleles. Tada į maltus kukurūzus įpilama vandens kartu su fermentais, kad krakmolas būtų paverstas fermentacijai. Mišinys, taip pat žinomas kaip košė, virinamas, kad krakmolas dar labiau suskaidytų.

Misa išimama iš viryklių ir leidžiama atvėsti, kol į košę pridedamas antrasis fermentas (gliukoamalizė). Šis fermentas padeda skystą krakmolą paversti cukrumi.

Į košę pridedamos mielės, o fermentacijos metu susidaro etanolis ir anglies dioksidas. Maždaug po dviejų dienų fermentacijos procesas baigiamas ir košė vėl kaitinama.

Kaitinimo metu etanolis išgaruoja į garus, kurie surenkami, o likusios kukurūzų ir mielių kietosios medžiagos lieka.

Etanolio garai atšaldomi ir kondensuojasi į skystį. Šis skystis dehidratuojamas, kad pašalintų vandens perteklių iš etanolio, todėl „bevandenis“ etanolis yra tinkamas maišyti su benzinu.

Etanolis taip pat gali būti gaminamas šlapio malimo būdu, kuris padalija kukurūzus į keletą skirtingų komponentų ir suteikia daugybę galutinių produktų, įskaitant etanolį, pasirinkimo galimybių. Šis procesas gali būti daug sudėtingesnis ir pernelyg sudėtingas.

Etanolis yra geras kuras, naudojamas kibirkštinio uždegimo varikliuose. Jis gali būti naudojamas kaip dyzelino (biodyzelino) priedas. Etanolis taip pat yra svarbi chemijos pramonės žaliava.

Tačiau, nepaisant jo naudojimo būdų, su etanoliu, jo gamybos procesu ir vartojimu susijęs poveikis aplinkai. Čia yra etanolio poveikis aplinkai.

10 Etano poveikio aplinkail

  • Oro tarša
  • Užima daug aplinkosaugos vietos
  • Žmogaus poveikis
  • Poveikis žemės ūkiui ir maisto gamybai
  • Poveikis dirvožemiui
  • Globalinis atšilimas
  • Poveikis vandeniui
  • Metanas (CH4) Karta
  • Įtaka jūrų gyvybei.
  • Gaisro sprogimas

1. Oro tarša

Transportavimas sunkvežimiais ir geležinkeliu yra pagrindiniai būdai, kuriais etanolis vežamas į maišymo terminalus, kur etanolis sumaišomas su benzinu, kad susidarytų E-10 arba E-85 mišiniai, skirti vartotojų varikliui.

Brangesnių sunkvežimių, geležinkelių ir baržų transportas padidina dujinių teršalų išmetimą į orą ir taip teršia atmosferą.

Tačiau, siekiant išspręsti šią problemą, šiuo metu etanolis negabenamas vamzdynais, kurie yra suprojektuoti ir naudojami naftos produktams, tačiau kelios įmonės šiuo būdu bando gabenti etanolį.

Taip pat kenksmingas kvapas gali atsirasti dėl butirato, etanolio biologinio skaidymosi metabolito, susidarymo.

2. Užima daug aplinkosaugos erdvės

Vienas iš pagrindinių etanolio poveikio aplinkai yra tai, kad jam augti reikia pasėlių ploto.

Kadangi jis daugiausia gaunamas iš kukurūzų, daug žemės ploto, kurį būtų galima panaudoti maistui ar gyvuliams auginti, yra naudojama kuro produktui auginti.

3. Žmogaus poveikis

Ūmus etanolio suvartojimas gali sukelti galvos skausmą, pykinimą, vėmimą, mieguistumą, nuovargį, sutrikusią mąstymą, sąmonės netekimą, koordinacijos stoką ir komą.

Įkvėpimas gali sukelti akių ir viršutinių kvėpavimo takų dirginimą, nuovargį ir galvos skausmus, o sąlytis su oda gali sudirginti odą, o ilgalaikis kontaktas gali sukelti odos sausumą, lupimąsi, niežėjimą ir skilinėjimą.

Be didelio alkoholio vartojimo, šalutinis etanolio produktas gali sukelti priklausomybę ir padidinti visų rūšių sužalojimus ir traumas. Aplinkos ir genetiniai veiksniai yra susiję su polinkiu į alkoholizmą.

Tačiau saikingas etanolio vartojimas sumažina stresą, padidina laimės ir gerovės jausmą bei gali sumažinti koronarinės širdies ligos riziką.

Be to, netinkama mityba gali būti dėl etanolio poveikio, taip pat gali turėti tiesioginį toksikologinį poveikį, nes jis trukdo metabolizmui kepenyse ir imunologinėms funkcijoms.

Pastebėtas priežastinis alkoholio ir įvairių vėžio formų poveikis. Alkoholikų vartojimo nutraukimas ir subalansuota mityba yra rekomenduojamos pirminės nespecifinės terapinės priemonės alkoholikams.

Narkotikų terapija alkoholikams, kenčiantiems nuo kepenų pažeidimų, davė prieštaringų rezultatų. Esant paskutinės stadijos kepenų ligai, gali būti svarstoma kepenų transplantacija.

4. Poveikis žemės ūkiui ir maisto gamybai

Kaip minėta pirmiau, kukurūzų ir sojų biodegalai susiję su žemės kiekiu, kurį jie atima iš maisto gamybos. Iššūkis užauginti pakankamai pasėlių, kad būtų patenkinti etanolio ir biodyzelino gamybos poreikiai, yra didelis ir, kai kurie sako, neįveikiamas.

Ši didelė žemės dalis, paimta etanolį gaminantiems augalams auginti, tik didele dalimi paveikė maisto gamybą, nes daugiausia nukentėjo žemės ūkis. Dėl to trūko maisto tiekimo, nes ariamoji žemė, skirta kitų augalų plantacijoms, naudojama etanolio augalams auginti.

Kai kurių valdžios institucijų teigimu, norint pagaminti pakankamai biokuro , kad jį būtų galima plačiai naudoti, reikėtų daugumą likusių pasaulio miškų ir atvirų erdvių paversti dirbama žeme, o tai būtų auka, kurios nedaugelis žmonių norėtų paaukoti.

5. Poveikis dirvožemiui

Apskritai kukurūzų auginimas yra dažnas maistinių medžiagų ir nuosėdų taršos šaltinis. Nors etanolis ir kiti biodegalai dažnai reklamuojami kaip švarios, nebrangios benzino alternatyvos, pramoninis kukurūzų ir sojų auginimas vis tiek daro žalingą poveikį aplinkai, tik kitaip.

Tai ypač aktualu pramoniniams kukurūzų augintojams. Kukurūzų auginimas etanoliui apima didelius kiekius sintetinių trąšų ir herbicidų.

Be to, moksliniai tyrimai, skirti energijos, reikalingos augalams auginti ir juos paversti biokuru, metu padarė išvadą, kad etanoliui gaminti iš kukurūzų reikia 29 % daugiau energijos nei etanolis gali pagaminti.

6. Globalinis atšilimas

Sumaišius su benzinu, skirtu naudoti kaip transporto priemonės degalus, etanolis gali suteikti tam tikrų emisijų pranašumų, priklausomai nuo transporto priemonės tipo, variklio kalibravimo ir mišinio lygio.

Kaip ir įprastinio kuro atveju, etanolio mišinių naudojimas ir saugojimas gali sukelti reglamentuojamų teršalų, toksiškų cheminių medžiagų ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų (ŠESD) išmetimą, o tai yra pagrindinė pasaulinio atšilimo priežastis.

7. Poveikis vandeniui

Didžiausias poveikis, susijęs su etanolio išsiliejimu, buvo ant paviršinio vandens. Kai kuriais atvejais, dėl deguonies išeikvojimo, dėl paviršinio vandens poveikio vandens gyvybės žūva praėjus kelioms dienoms po išsiliejimo.

Smūgis gali atsirasti dideliu atstumu nuo pradinės vietos. Be to, išsilieję etanolis gali prasiskverbti per dirvožemį ir taip užteršti požeminį vandenį ir patekti į paviršinius vandenis, o tai gali būti ciklinis procesas ir metano susidarymas.

8. Metanas (CH4) Karta

Dėl anaerobinio etanolio skaidymo požeminiame vandenyje susidaro metano dujos. Metano buvimas nesočiajame dirvožemyje, viršijantis sprogumo ribas, gali kelti sprogimo pavojų.

Metano dujos gali susidaryti ilgą laiką ir išlikti dirvožemio dujose ilgą laiką. Patekus į atmosferą, žemės temperatūra gali įkaisti, nes žinoma, kad metano (CH4) dujos yra šiltnamio efektą sukeliančios dujos.

9. Poveikis jūrų gyvybei.

Jūros etanolio išsiliejimai kelia grėsmę būti toksiški ekologiniams receptoriams, kurie tiesiogiai liečiasi su išleidimu, ir gali paveikti paviršinių vandens ekosistemą.

Deguonies išeikvojimas yra pagrindinis būdas, kuriuo etanolis paveikia jūros gyvybę, nes nebus pakankamai deguonies, kurią jūrų gyvūnai galėtų pasisavinti, o tai laikui bėgant sukels vandens gyvybės mirtį.

10. Gaisro sprogimas

Degumas kelia didžiausią pavojų etanoliui, kaip ir benzinui. Ypač kai jis yra veikiamas saulės spindulių neskiestas. Tyrimas rodo, kad etanolis turi platų degumo diapazoną (nuo 3.3 iki 19% arba nuo 33,000 190,000 iki XNUMX XNUMX ppm pagal tūrį).

Atsižvelgiant į šį susirūpinimą dėl degumo, įvykus bet kokiam sprogimui gali kilti pavojus aplinkai ir žmonių gyvybei bei savybėms.

Be to, jo gebėjimas pravesti elektrą gali sukelti elektros smūgį ir gali užsidegti, kai jis nėra tinkamai įžemintas ir nesujungtas atliekant perkrovimo operacijas.

Išvada

Etanolis, kuris yra vienas perspektyviausių biodegalų, sulaukė dėmesio visame pasaulyje dėl gresiančios naftos krizės, kuri pasaulyje prasidėjo daugiau nei prieš dešimtmetį. Tačiau norint, kad etanolis būtų naudingesnis aplinkai, reikia gerai reguliuojamos sistemos, apimančios kelių rūšių etanolį. Taip siekiama apsaugoti ir tausoti aplinką.

DUK – Etanolio poveikis aplinkai

Kodėl kukurūzų etanolis kenkia aplinkai?

Kukurūzų etanoliui trūksta aplinkosauginių savybių, būdingų kitiems atsinaujinantiems energijos šaltiniams, tokiems kaip celiuliozės etanolis, vėjo ir saulės energija. Kadangi buvo nustatyta, kad kukurūzų etanolis yra iki 24 % imlesnis anglies dioksidui nei net benzinas, todėl įrodyta, kad tai nekenksmingas klimatui kuras.

Rekomendacijos

Aplinkos konsultantas at Aplinka Pirmyn! |  + įrašai

Ahamefula Ascension yra nekilnojamojo turto konsultantas, duomenų analitikas ir turinio rašytojas. Jis yra Hope Ablaze fondo įkūrėjas ir aplinkos vadybos absolventas vienoje iš prestižinių šalies kolegijų. Jis yra apsėstas skaitymo, tyrinėjimo ir rašymo.

Palikti atsakymą

Jūsų el. pašto adresas nebus skelbiamas. Privalomi laukai pažymėti *